高二物理上册：第9章第八节随堂达标自测.doc

1．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，采用了以下几种不同的测量摆长的方法，其中不妥或错误的是(　　) A．装好单摆，用力拉紧摆线，用米尺测量摆线长度，然后加上摆球半径 B．让单摆自然下垂，用米尺直接测出悬点到球心的距离 C．让单摆自然下垂，用米尺测出摆线长度，然后加上摆球的半径 D．把单摆取下并放于桌面上，用米尺测出摆线长，然后加上摆球的半径 解析：选ABD.正确的测摆长的方法是让单摆自然下垂，用米尺测出摆线长L0，用游标卡尺测小球直径D，则摆长L＝L0＋. 2．在“用单摆测定重力加速度”的实验里，供选用的器材有： A．带夹子的铁架台　　　　B．带小孔的实心木球 C．带小孔的实心钢球 D．秒表 E．长约1 m的细线 F．长约10 cm的细线 G．最小刻度为毫米的米尺 H．游标卡尺 I．螺旋测微器 J．天平 为尽量减小实验误差，应选用 ________. 解析：在给出的器材中应选用的是：A、C、D、E、G、H，其中B、F、I、J是不需要的． 答案：A、C、D、E、G、H 3．下列因素中可使测得的g值偏小的是________，可使测得的g值偏大的是________． A．计算摆长时，只考虑悬线长，而未加小球半径 B．测量周期时，将n次全振动，误记为n＋1次全振动 C．计算摆长时，用悬线长加小球的直径 D．单摆振动时，振幅过小 解析：由T＝2π 可得g＝，当只考虑悬线长，未加小球半径时，l偏小，g偏小，将n次全振动误记为n＋1次时，使得测量的周期偏小，g偏大，若摆长用悬线长加小球直径，l偏大，g偏大，只要摆角θ10°，振幅与周期无关，不影响g值的测量． 答案：A　B、C 4．(2011年宿州灵璧一中高二检测)某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中， (1)用秒表记录了单摆完成50次全振动经历的时间，如图9－8－8甲所示，则秒表示数为________s. 图9－8－8 (2)测量不同摆长l及所对应的周期T，作出l－T2图线，如图乙所示，则重力加速度g＝________(结果保留三位有效数字)． 解析：(1)由秒表的读数方法得： 60 s＋15.2 s＝75.2 s. (2)由T＝2π 得l＝ 其中斜率k＝ 由图象知图线斜率k＝，即＝ 得：g＝4π2× m/s2＝π2 m/s2＝9.86 m/s2. 答案：(1)75.2　(2)9.86 m/s2 5．用单摆测重力加速度实验中，有下列所述的一系列可能操作及有关数据． A．用天平测定金属小球质量，测知质量为4.5 g； B．用一根长约为1 m的轻质细线，其一端系住金属小球，用游标卡尺测小球直径，测得小球直径为1 cm； C．使摆在摆角θ5°条件下摆动，待摆动稳定后，用秒表(取小球过平衡位置为起始时刻)测得40次全振动时间为80.5 s； D．数据处理后，代入有关公式，计算g值； E．用固定在支架上的夹子夹紧细线上端，使线在小球作用下拉紧下垂，用毫米刻度尺量出悬点到球上端长度测得该长度为99.50 cm. (1)请选出必要的操作并按其正确顺序排列(用字母代号填写)________． (2)计算得该地重力加速度g＝________m/s2. 解析：用单摆测定重力加速度的依据是g＝.由此可见不需要测量摆球的质量，故A步骤不需要．精确地测量摆线的长度应为悬点到球心的距离，故B、E步骤是必要的．正确而必要的操作顺序是：BECD. (2)单摆摆线的长度L＝L′＋＝(99.50＋0.50) cm＝100 cm，单摆的测量周期是T＝＝ s＝2.013 s，所以该地的重力加速度g＝＝ m/s2＝9.74 m/s2. 答案：(1)BECD　(2)9.74 m/s2 图9－8－9 6．某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出L－T2图线，然后在图线上选取A、B两个点，坐标如图9－8－9所示．他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式应为g＝________.请你判断该同学得到的实验结果与摆球重力就在球心处的情况相比，将________．(填“偏大”、“偏小”或“相同”) 解析：设摆球重心在其球心的下方x远处 由T＝2π 得，TA＝2π ，TB＝2π 由以上各式可得g＝ 由T＝2π 可得L＝，可见在L－T2图中斜率k＝，即得g＝4π2k，题中数据不改变，k也不会改变，g也不变． 答案：　相同 7．(2011年冀州高二检测)某同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块大小约3 cm左右、外形不规则的大理石块代替小球，他设计的实验步骤是： A．将石块用一根不可伸长的细线系好，结点为M，将线的上端固定于O点； B．用刻度尺测量OM间细线的长度L作为